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Las descargas eléctricas atmosféricas representan un riesgo real para las industrias mexicanas. Cada año, se registran miles de rayos que pueden afectar la infraestructura, provocar daños en equipos electrónicos, incendios o incluso pérdidas humanas. Por ello, contar con un sistema de protección contra el rayo, diseñado e instalado bajo normativas oficiales, es una necesidad crítica para cualquier planta industrial.
En este artículo te explicamos a fondo qué es un pararrayos, cómo funciona, qué tipos existen, cuáles son los efectos de un rayo sobre instalaciones industriales y cuál es el marco normativo que regula su uso en México.
¿Qué es un pararrayos?
Un pararrayos es un sistema de captación metálico cuya función es interceptar una descarga eléctrica atmosférica (rayo) y conducirla de forma segura hasta tierra, evitando daños en la estructura o en las personas. Se instala siempre en el punto más elevado de la edificación, como techos, torres o chimeneas.
El conjunto de elementos que componen la protección contra el rayo se denomina Sistema de Protección contra el Rayo (SPCR), e incluye:
- Terminal de captación (pararrayos).
- Conductores de bajada.
- Sistema de puesta a tierra.
- Elementos de protección contra sobretensiones.
Historia del pararrayos
El concepto de pararrayos fue introducido en el siglo XVIII por Benjamin Franklin, quien demostró que los rayos eran descargas eléctricas. Su experimento con una cometa condujo al diseño del primer pararrayos tipo punta Franklin. Desde entonces, la tecnología ha evolucionado hacia modelos más sofisticados, como los pararrayos con dispositivo de cebado (PDC).
Efectos del rayo en entornos industriales
Un rayo puede alcanzar temperaturas superiores a los 20,000 °C y transmitir corrientes de hasta 200,000 amperios. Entre los principales efectos sobre las instalaciones se encuentran:
- Daños estructurales** por efectos electrodinámicos.
- Incendios** causados por chispas y calor excesivo.
- Destrucción de equipos** electrónicos sensibles.
- Riesgos para personas y animales**, como electrocución y quemaduras.
¿Cómo funciona un pararrayos?
Durante una tormenta, se genera un campo eléctrico entre la nube y el suelo. El pararrayos, al ser el punto más alto y conductor, inicia un trazador ascendente que se encuentra con el trazador descendente del rayo. La descarga entonces es interceptada y canalizada por el pararrayos hacia tierra, disipando la energía de forma segura.
El sistema debe tener una puesta a tierra con resistencia inferior a 10 ohmios para asegurar una disipación eficaz.
Tipos de pararrayos
Existen distintos tipos de pararrayos según su tecnología:
- Pararrayos tipo Franklin (pasivos):** captan el rayo sin generar trazador previo.
- Pararrayos con dispositivo de cebado (PDC):** emiten un trazador ascendente anticipado que mejora el radio de protección.
- Jaulas de Faraday:** mallas metálicas que cubren totalmente la estructura.
- Cables de guarda:** usados comúnmente en líneas de transmisión.
El modelo Sentinel, por ejemplo, es un PDC certificado para ofrecer mayor cobertura con un solo punto de captación.
Marco normativo en México
Para garantizar la seguridad y cumplimiento legal, los sistemas de pararrayos deben instalarse conforme a las siguientes normas:
- NMX-J-549-ANCE-2005:** norma mexicana que establece los requisitos para el diseño e instalación del Sistema de Protección contra Tormentas Eléctricas (SPTE), incluyendo SEPTE y SIPTE.
- NOM-022-STPS:** regula las condiciones de seguridad en lugares de trabajo expuestos a riesgo de electricidad estática o descargas atmosféricas.
- UNE 21.186 (Anexo C):** norma internacional que regula el ensayo de tiempo de cebado en pararrayos con dispositivo de cebado.
- IEC 60060-1:** procedimiento para ensayos de alta tensión.
Aplicaciones en la industria
Industrias con equipos sensibles, almacenamiento de materiales inflamables, estructuras altas o ubicadas en zonas de alta densidad de rayos deben implementar sistemas certificados. Entre los sectores más vulnerables están:
- Industria manufacturera.
- Petroquímica.
- Alimentos y bebidas.
- Hospitales y data centers.
- Infraestructura energética.
Diseño e instalación profesional
El diseño de un sistema de protección comienza con un estudio de riesgo, que considera:
- Ubicación geográfica (densidad de rayos).
- Tamaño y forma del edificio.
- Funcionalidad del inmueble.
Se utiliza el método de la esfera rodante para identificar los puntos más expuestos y determinar el nivel de protección requerido (I, II, III o IV).
Conclusión
Proteger tu industria de los efectos de los rayos no es opcional. Es una inversión en seguridad, productividad y cumplimiento. Con un sistema bien diseñado e instalado bajo normas oficiales, puedes prevenir daños millonarios y garantizar la integridad de tus instalaciones.
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